장내세균이 알츠하이머병의 발생과 진행에 영향을 끼칠 수 있다는 연구결과가 나왔다.  스웨덴의 룬트 대학 연구팀은 생쥐의 장내 세균의 상태에 따라서 알츠하이머병의 병리 소견이 달라질 수 있다는 연구 결과를 2017년 Scientific Report 2월달에 발표 하였다. 장내 세균이 장에서 면역계나 호르몬분비에 영향을 끼쳐 인간의 기분을 변화 시키고 다양한 뇌 질환(다발성경화증, 파킨슨병, 자퍠증 등)의 발병과 관련이 있다는 것이 이미 잘 알려 져있다.

Aβ precursor protein (APP) 형질 변형 쥐는 유전자 조작 기술을 이용하여 아밀로이드 전구단백에서 베타아밀로이드 단백이 생성 될 때 42개의 아미노산을 가진 독성 베타아밀로이드 단백이 만이 생성되도록 유전자 조작을 가한 생쥐이다. 이 쥐는 정상 생쥐에 비하여 빨리 뇌에 알츠하이머병 조직 변화를 많이 일으키고 신경세포의 손상을 가져와 치매 증상이 조기에 발생한다.

건강한 쥐와는 달리 알츠하이머병을 앓는 형질변형 쥐는 장내 세균의 구성이 다르다고 알려져 있다. 장내 세균이 전혀 없게 길러진 형질변형 쥐의 뇌에는 베타아밀로이드 단백이 덜 쌓인다고 알려져 있다. 연구자들은 장내 세균이 직접적으로 알츠하이머병 병리조직 형성과 관련이 있는지 알아보는 연구를 시행 하였다. 장내 세균이 전혀 없는 형질변형 쥐에 알츠하이머병을 앓는 형질변형 쥐의 변을 이식시키면 건강한 쥐의 변을 이식 받은 경우보다 알츠하이머병의 병리 소견인 베타아밀로이드 단백이 더 많이 뇌에 쌓인다고 한다. 이 연구는 장내 세균과 알츠하이머병과의 관련성을 직접적으로 연결하는 것으로 중요한 의미를 지닌다.

장내 세균이 뇌의 베타아밀로이드 단백 형성에 영향을 끼치는 기전은 아직 잘 알려져 있지 않다. 아마도 특정 장내 세균이 염증관련 물질을 분비하고 이것들이 장을 통하여 혈관으로 들어가 뇌로 갈 것으로 생각된다. 뇌에 도달한 염증 관련 물질들은 뇌혈관을 통과하여 뇌에서 염증반응을 일으킬 것으로 예상된다. 염증반응은 알츠하이머병의 병리 소견을 일으키고 병의 진행을 촉진하는 중요 요인들 중 한가지라고 알려져 있다.

이번 연구를 통하여 향후에는 장내 세균을 조절하여 알츠하이머병의 발생이니 진행을 지연시킬 수 있는 치료약을 개발 할 수 있는 새로운 길이 열릴 것으로 기대한다.

작성자: 서울성모병원 양동원

출처: Harach T, Marungruang N, Duthilleul N, Cheatham V, Mc Coy KD, Frisoni G, Neher JJ, Fåk F, Jucker M, Lasser T, Bolmont T.Reduction of Abeta amyloid pathology in APPPS1 transgenic mice in the absence of gut microbiota. Sci Rep. 2017 Feb 8;7:41802